而用作获得信号 _和信号麟的基频。
[0081] 例如，信号_和信号賴的计时由控制回路改变，以便分裂电容器DAC输出电压 的平均纹波电压近似等于耦合至放大器530的负极端子的缓冲基准电压（VRBBUF)。时间段 "T"等于信号φ!或信号爭2的有效期间的长度，并能够表达如下：
[0082]
[0083] 其中，"码"是调谐码值，R是电阻器Rf的电阻，而C是等效于分裂电容器DAC的看 进去的（look-in)电容器，该分裂电容器DAC包括高分裂电容器组570、桥接电容器CjP 低分裂电容器组580。值2048与选择性使能各个电容器Cm4、Cm3、Cm2、C M1、CM0、Qsb5、Qsb4、 Qsb3、Qsb2、QsbI和QsbO (例如，任何组合）的若干组合相关。
[0084] F2V转换器510的线性度依赖于分裂电容器DAC的线性度和基准电压发生器520 的稳定性。在具有在电容范围上的3. 2皮法拉理论值内的实际电容的分裂电容器DAC的实 施例中实现线性度。在一个实施例中，基准电压发生器520是低功率、低电压缓冲器，其在 耦合至地的输出端（例如，开关522之前）处具有去耦合电容器（C d)。相应地，提供给基准 电压发生器520的切换负载的改变（例如，由trim码改变和基准电压发生器520的有限频 宽引起的）由去耦合电容器C d补偿。在一个实施例中，去耦合电容器Cd是多晶硅η-阱电 容器，其具有大约比通量电容器的电容密度大10倍的较高电容密度。
[0085] 上面描述的各种实施例仅通过说明的方式提供，不应当理解为限制所附权利要求 书的范围。本领域技术人员将很容易地认识到，在不遵循本文说明和描述的示例实施例和 应用且不脱离下面的权利要求书的精神和范围的情况下，可以做出各种修改和变化。
【主权项】
1. 一种振荡器，其包含： 数模转换器，其被布置为接收调谐码，以便响应于接收到的调谐码选择电容器组中的 一个或更多个单独的电容器，以及响应于选择的所述电容器组中的一个或更多个单独的电 容器和响应于一个或更多个相位控制信号生成频率控制信号； 放大器，其被布置为响应于所述频率控制信号和响应于选择的电流生成积分控制信 号； 振荡器，其被布置为响应于所述积分控制信号生成输出频率信号；以及 时钟发生器，其被布置为响应于所述输出频率信号生成所述一个或更多个相位控制信 号。2. 根据权利要求1所述的振荡器，其中所述电容器组是分裂电容器组，所述分裂电容 器组包括较高权重电容器组、桥接电容器和较低权重电容器组，其中所述桥接电容器的第 一端子親合至所述较高权重电容器组的所述单独的电容器中的每个电容器的第一端子，并 且其中所述桥接电容器的第二端子耦合至所述较低权重电容器组的所述单独的电容器中 的每个电容器的第一端子。3. 根据权利要求2所述的振荡器，其中所述分裂电容器组被布置为在所述一个或更多 个相位控制信号确定的第一相位期间，耦合电压基准信号至所述较高权重电容器组中的每 个单独的电容器的所述第一端子和第二端子，在所述第一相位期间耦合所述电压基准信号 至所述桥接电容器的所述第一端子，以及在所述第一相位期间耦合所述电压基准信号至所 述较低权重电容器组中的每个单独的电容器的第二端子。4. 根据权利要求3所述的振荡器，其中所述放大器包括放电电阻器，其耦合至所述放 大器的第一端子并被布置为在所述第二相位期间放电所述选择的所述电容器组中的一个 或更多个单独的电容器。5. 根据权利要求4所述的振荡器，其中所述放大器包括滤波器电容器，其耦合至所述 放大器的第一端子、耦合至所述电压基准信号的第二端子和输出所述积分控制信号的第三 端子。6. 根据权利要求5所述的振荡器，其中所述放大器在所述第二相位期间选择性地被布 置为比较所述放大器的所述第一端子的电压和所述第二端子的电压，并且响应于所述比较 生成电流控制信号。7. 根据权利要求6所述的振荡器，其中所述选择的电流根据所述接收到的调谐码被选 择。8. 根据权利要求4所述的振荡器，其中所述放电电阻器根据所述接收到的调谐码被选 择。9. 根据权利要求1所述的振荡器，其中所述输出频率信号被分割并且响应于分割的输 出频率信号生成所述一个或更多个相位控制信号。10. 根据权利要求1所述的振荡器，其中所述时钟发生器被布置为响应于分割的输出 频率信号生成所述一个或更多个相位控制信号，所述分割的输出频率信号响应于分割所述 输出频率信号而生成，所述分割所述输出频率信号响应于所述接收到的调谐码。11. 一种计算系统，其包含： 处理器，其被布置为响应于输出频率信号执行计算机指令； 数模转换器，其被布置为接收调谐码，以便响应于接收到的调谐码选择电容器组中的 一个或更多个单独的电容器，以及响应于选择的所述电容器组中的一个或更多个单独的电 容器和响应于所述一个或更多个相位控制信号生成频率控制信号； 振荡器，其被布置为响应于所述频率控制信号生成所述输出频率信号；以及 时钟发生器，其被布置为响应于所述输出频率信号生成所述一个或更多个相位控制信 号。12. 根据权利要求11所述的系统，其中所述电容器组是分裂电容器组，所述分裂电容 器组包括较高权重电容器组、桥接电容器和较低权重电容器组，其中所述桥接电容器的第 一端子親合至所述较高权重电容器组的所述单独的电容器中的每个电容器的第一端子，并 且其中所述桥接电容器的第二端子耦合至所述较低权重电容器组的所述单独的电容器中 的每个电容器的第一端子。13. 根据权利要求12所述的系统，其中所述分裂电容器组被布置为在所述一个或更多 个相位控制信号确定的第一相位期间，耦合电压基准信号至所述较高权重电容器组中的每 个单独的电容器的所述第一端子和第二端子，在所述第一相位期间耦合所述电压基准信号 至所述桥接电容器的所述第一端子，以及在所述第一相位期间耦合所述电压基准信号至所 述较低权重电容器组中的每个单独的电容器的第二端子。14. 根据权利要求13所述的系统，其包含放大器，所述放大器包括放电电阻器，所述放 电电阻器耦合至所述放大器的第一端子并且被布置为在所述第二相位期间放电所述选择 的所述电容器组中的一个或更多个单独的电容器。15. 根据权利要求14所述的系统，其中所述放电电阻器根据所述接收到的调谐码被选 择。16. 根据权利要求15所述的系统，其中所述放大器在所述第二相位期间选择性地被布 置为比较所述放大器的所述第一端子的电压和所述第二端子的电压，并且响应于所述比较 生成电流控制信号。17. 根据权利要求11所述的系统，其中所述时钟发生器被布置为响应于分割的输出频 率信号生成所述一个或更多个相位控制信号，所述分割的输出频率信号响应于分割所述输 出频率信号而生成，所述分割所述输出频率信号响应于所述接收到的调谐码，其中所述接 收到的调谐码从所述处理器接收。18. -种用于控制振荡频率的方法，其包含： 接收与目标振荡频率相关的调谐码； 响应于接收到的调谐码，选择电容器组中的一个或更多个单独的电容器； 响应于选择的所述电容器组中的一个或更多个单独的电容器以及响应于所述一个或 更多个相位控制信号，生成频率控制信号； 响应于所述频率控制信号以及响应于选择的电流，生成输出频率信号；以及 响应于所述输出频率信号，生成所述一个或更多个相位控制信号。19. 根据权利要求18所述的系统，其中所述电容器组是分裂电容器组，所述分裂电容 器组包括较高权重电容器组、桥接电容器和较低权重电容器组，其中所述桥接电容器的第 一端子耦合至所述较高权重电容器组的所述单独的电容器中的每个电容器的第一端子，其 中所述桥接电容器的第二端子耦合至所述较低权重电容器组的所述单独的电容器中的每 个电容器的第一端子，以及其中所述分裂电容器组被布置为在所述一个或更多个相位控制 信号确定的第一相位期间，耦合电压基准信号至所述较高权重电容器组中的每个单独的电 容器的所述第一端子和第二端子，在所述第一相位期间耦合所述电压基准信号至所述桥接 电容器的所述第一端子，以及在所述第一相位期间耦合所述电压基准信号至所述较低权重 电容器组中的每个单独的电容器的第二端子。20.根据权利要求19所述的方法，其进一步包含经由放电电阻器，在所述第二相位期 间放电所述选择的所述电容器组中的一个或更多个单独的电容器，其中所述放电电阻器的 值根据所述接收到的调谐码被选择。
【专利摘要】本发明涉及可调谐频率-电压受控振荡。可调谐DCO(数字受控振荡器)[200]，例如，包括时钟发生器[270]，其被布置为提供转换器时钟信号用于驱动频率-电压(F2V)转换器[210]。F2V转换器[210]，例如，包括频率目标控制输入，其用于选择工作频率并作为响应使用DAC(数模转换器)[570、580]生成频率控制信号。示例F2V转换器[210]被布置为使用分裂电容器DAC[500]在trim码[参见560]范围上提供线性电压响应。时钟发生器[270]被布置为响应于频率控制信号生成转换器时钟信号。
【IPC分类】H03K3/02
【公开号】CN105099406
【申请号】CN201510236225
【发明人】R·希纳卡兰
【申请人】德克萨斯仪器股份有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年5月11日
【公告号】US20150326231